ایران بلافاصله علت سقوط را نقص فنی اعلام کرد. در مقابل عده‌ای از کارشناسان و مردم بنابر شواهد و جو حاکم بر جامعه، فرضیه برخورد موشک را مطرح کردند. اما ایران برخورد هرگونه موشک به این هواپیما را انکار کرد. درست در همان روز، ابوالفضل شکارچی، سخنگوی نیروهای مسلح ایران، این ادعا را «دروغ محض» خواند و تأکید کرد که «این موضوع توسط خط نفاق به نفع آمریکایی‌ها دنبال می‌شود و توطئه‌ای دیگر در حوزه جنگ روانی» است.
آرام‌آرام در رسانه‌ها، مبنی بر اینکه «علت حادثه چه بوده است؟» جو متشنجی به‌پا شد. معمایی که هرکسی درباره آن چیزی می‌گفت و همین سردرگمی درباره علت، داغ اطرافیان و خانواده‌های سرنشینان هواپیما را زیاد می‌کرد. همان روزها بود که در شبکه‌های مجازی فیلمی کوتاه منتشر شد که در آسمان نوری جرقه می‌زند و ۲۳ ثانیه بعد اصابت چیزی شبیه موشک، کار هواپیما را به پایان می‌رساند. نیویورک تایمز مدعی شد که این فیلم به وسیله یک دوربین نظارتی که بر بام یک ساختمانی در نزدیکی روستای بیدگنه قرار دارد فیلمبرداری شده است. به نوشته این روزنامه، یک کاربر ایرانی این فیلم را ساعت ۲ بامداد روز سه شنبه در یوتیوب آپلود کرد. در همین حین مقامات اطلاعاتی آمریکایی اعلام کردند که تصاویر ماهواره‌های شناسایی مادون قرمز مستقر در فضا با اطمینان شلیک و نزدیک شدن دو موشک سطح به هوا به بدنه هواپیما را نشان می‌دهد. مقامات دفاعی انگلیس، ارزیابی آمریکایی‌ها در مورد برخورد موشک را تأیید کردند و در همین حین بود نخست‌وزیر کانادا، جاستین ترودو، ظاهر شد و اظهار داشت شواهد نشان می‌دهد که این هواپیما را یک موشک ایرانی ساقط کرده‌است. همه این‌ها در حالی بود که مقامات ایرانی سعی در آرام کردن جو داشتند و از طرفی سکوتشان درباره علت این رخداد، سوالات زیاد مردم را بی‌پاسخ می‌گذاشت.
در رسانه‌های رسمی و خبری ایران، کارشناسان، تحلیلگران و عده‌ای تحت عنوان متخصصان هوافضا، احتمال شلیک موشک به هواپیما را شایعه، دروغ و جنگ دشمنان، معرفی کردند و احتمال شلیک پدافند و همچنین سقوط هواپیما با این شلیک را از لحاظ علمی رد کردند.
اما دیری نپایید که در تاریخ ۲۱ دی ۱۳۹۸، شلیک موشک به پرواز ۷۵۲ را ستاد کل نیروهای مسلح ایران تأیید کرد. درست سه روز پس از وقوع حادثه، ستاد کل نیروهای مسلح ایران طی بیانیه‌ای شلیک موشک به این هواپیمای مسافربری را تأیید کرد و دلیل آن را «خطای انسانی غیرعمدی» اعلام کرد. در این بیانیه آمده‌است که در ساعات بعد از حمله به ایران به پایگاه هوایی عین الاسد، «پرواز شماره ۷۵۲ خطوط هوایی اوکراین از فرودگاه امام خمینی حرکت نموده و درهنگام چرخش، کاملا در حالت نزدیک‌شونده به یک مرکز حساس نظامی سپاه و در ارتفاع و شکل پروازی یک هدف متخاصم قرار می‌گیرد که در این شرایط بر اثر بروز خطای انسانی و به‌صورت غیرعمد، هواپیمای مذکور مورد برخورد قرار گرفته‌است.»
بعد از این بیانیه تجمعاتی در شهرهای مختلف ایران به یاد و نام مسافران آن پرواز در سراسر جهان صورت گرفت و در پی آن خانواده قربانیان ضمن اعتراض خواستار تشکیل محاکمه علنی و شفافیت موضوع شدند و همزمان مقامات کشورهای مرتبط با هواپیمای اوکراینی بر ضرورت ارسال جعبه سیاه هواپیما به خارج از ایران برای بازخوانی تأکید کردند. نخست وزیر کانادا نیز، ضمن همدلی و حمایت خود نسبت به خانواده‌های سرنشینان هواپیما، با صدور بیانیه‌ای در تاریخ ۳ دی ۱۳۹۹، اعلام کرد دولت کانادا ۸ام ژانویه هر سال را به عنوان روز ملی بزرگداشت قربانیان حوادث هوایی تعیین می‌کند.
یک سال از این اتفاق می‌گذرد و هنوز خانواده قربانیان در پی احقاق حقوق خود و دادخواهی هستند. صبح روز سه‌شنبه ۲۹ مهرماه ۹۹، برخی از اعضای خانواده قربانیان هواپیمای اوکراینی، در مقابل مرکز مطالعات سیاسی و بین‌المللی وزارت خارجه ایران تجمع کردند. آنها خواستار حضور یافتن یک نفر به نمایندگی از اعضای خانواده قربانیان در مذاکرات بین اوکراین و ایران پیرامون این پرونده و دیدار با اعضای هیئت اوکراینی شدند. در ویدیوهایی که از این تجمع منتشر شده خانواده‌های کشته‌شدگان پرواز اوکراینی بر پلاکاردهایی نوشته‌اند: «اطلاعات مربوط به جعبه سیاه به طور کامل و واقعی باید ارائه شود. نه قطره چکانی.» خانواده‌های دادخواه همچنین می‌گویند مذاکره باید با حضور نمایندگان جانباختگان انجام شود.
